CN112393867B - 一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，包括振动台以及安装在振动台上端的振动试验工装，振动试验工装包括表面配置有加强筋的笼式工装，笼式工装包括笼式工装底座与笼式工装上盖；笼式工装底座与笼式工装上盖通过对接面行螺栓连接；笼式工装上盖的平面结构的顶部沿长度方向和宽度方向均布螺纹孔，用于与悬挂发射装置转接平台连接以及笼式工装上盖顶部安装配重块；笼式工装上盖内顶部平面上所连接的悬挂发射装置转接平台与用于挂载模拟弹的悬挂发射装置的悬挂梁工装用螺栓连接；振动台的振动台扩展台底座上端四周布置有空气弹簧和直线导向轴承，用来支撑振动试验工装。本发明能实现悬挂发射装置振动试验准确性考核的目的。

Description

一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置

技术领域

本发明涉及振动试验技术领域，特别是涉及一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置。

背景技术

振动试验常用来评定设备在使用环境中的抗振能力，是军用设备环境鉴定试验的重要一项，用于考核该军用设备对振动环境的适应性。悬挂发射装置作为飞机在作战飞行中携带导弹的外挂，其在振动环境下的可靠性考核对于飞机的安全性具有非常重要的意义。对悬挂发射装置进行振动试验考核时，需要设计振动试验工装模拟悬挂发射装置在飞机上实际安装的边界，同时配合振动台一起完成振动试验。

目前通用的实现方法是使用钢板焊接加工的笼式工装配合振动台搭建振动试验装置，并在笼式工装顶部悬挂专用的转接工装、悬挂发射装置和模拟弹以实现特定型号的试验考核要求。但存在以下几个问题：（1）安装边界不真实；（2）钢板焊接加工的试验工装存在传递特性不好，试验件考核不充分的现象；（3）试验工装的专用性导致不同型号的悬挂发射装置在振动试验时需要设计一套专用的配套工装，试验工装通用性差；（4）目前所用试验装置在承载质量方面受到限制，无法对挂载模拟弹较重的悬挂发射装置的某些试验条件开展有效考核。

在对悬挂发射装置进行振动试验考核时，对试验装置有以下要求：（1）可以真实模拟悬挂发射装置在飞机上的安装边界；（2）具有良好的传递特性，可以真实传递振动台输入的激励，防止试验出现欠考核或者过考核；（3）具有较大的承载能力，可以满足挂载大质量模拟弹的悬挂发射装置振动试验考核要求；（4）具有通用可调节的功能，可以满足不同型号悬挂发射装置振动试验的考核要求。

因此，如何设计一套振动试验装置能同时满足以上技术要求是需要解决的一个难题。

发明内容

本发明的目的是针对上述要解决的技术问题，而提供一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，用于悬挂发射装置在真实振动环境下的考核，该试验装置可以真实模拟悬挂发射装置在飞机上的安装边界，传递特性良好，通用性好并且具备大承载能力。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，包括振动台以及安装在所述振动台上端的振动试验工装，所述振动试验工装包括一个表面配置有加强筋的笼式工装，所述笼式工装包括笼式工装底座与笼式工装上盖；所述笼式工装底座与笼式工装上盖通过对接面进行螺栓连接；所述笼式工装上盖的平面结构的顶部沿长度方向和宽度方向均匀布置有螺纹孔，用于与悬挂发射装置转接平台连接以及在所述笼式工装上盖顶部安装配重块；所述笼式工装上盖的内顶部平面与悬挂发射装置转接平台上表面连接，所述悬挂发射装置转接平台下表面与用于挂载模拟弹的悬挂发射装置的悬挂梁工装连接；所述悬挂发射装置转接平台的上下表面于轴向方向布置多条直线型的T型槽，所述T型槽中有带螺纹孔的T型块，所述悬挂发射装置转接平台借助所述T型块用螺栓与所述笼式工装上盖以及悬挂梁工装连接；所述振动台的振动台扩展台底座上端四周布置有空气弹簧和直线导向轴承，用来支撑振动试验工装。

其中，所述悬挂梁工装与悬挂发射装置之间由过渡梁相连接。

其中，所述悬挂梁工装有两个，间隔布置。

其中，所述笼式工装底座通过内外两圈均匀布置的螺栓与所述振动台的振动台动圈刚性连接在一起。

其中，所述空气弹簧以及直线导向轴承各自有四个，对称分布。

其中，所述悬挂发射装置转接平台的上端的每个T型槽隔开区域有一排用于与所述笼式工装上盖连接的固定螺纹孔。

其中，所述试验装置的笼式工装采用铸铝合金铸造而成。

所述试验装置的笼式工装采用铸铝合金铸造而成，同时在笼式工装上设计加强筋以提高工装的强度和刚度，振动试验时，悬挂发射装置悬挂模拟弹并通过过渡梁和悬挂梁工装安装在笼式工装上盖的顶部，笼式工装底座上端和笼式工装上盖下端通过螺栓进行连接，笼式工装底座下端和振动台连接，同时振动台扩展台底座上安装有空气弹簧和直线导向轴承用于支撑笼式工装，从而提高整个试验装置的承载能力。

本发明提供的用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，能够模拟悬挂发射装置真实的工作边界，具备良好的传递特性，具备较大的承载能力，同时满足不同型号悬挂发射装置振动试验的考核要求，将大大提高悬挂发射装置振动试验考核的效率，实现悬挂发射装置振动试验准确性考核的目的。

附图说明

图1是本发明的用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置的结构示意图。

图2是本发明的悬挂发射装置转接平台的结构示意图。

图3是本发明的悬挂发射装置笼式工装底座的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-2所示，本发明用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，由笼式工装、矩形板状结构的悬挂发射装置转接平台2、悬挂梁工装3、过渡梁4、空气弹簧8和直线导向轴承9、悬挂发射装置5、模拟弹6以及振动台组成振动试验系统；笼式工装由笼式工装上盖1和笼式工装底座7组成，笼式工装上盖1的内外顶部形成平面结构以方便与悬挂发射装置转接平台2连接，所述的笼式工装底座7的底部外表面同样形成平面结构，以方便与空气弹簧以及直线导向轴承连接固定，所述笼式工装的笼式工装上盖1和笼式工装底座7的各自的两侧的对称布布置的弧形部的外表面设计有加强筋以提高工装的强度和刚度，工装均采用铸铝合金一体化铸造的方式制作，以保证笼式工装具有良好的传递特性，笼式工装上盖1和笼式工装底座7通过对接面进行螺栓连接。笼式工装上盖顶部设计有沿长度方向和宽度方向均匀分布的螺纹孔，一方面用于和悬挂发射装置转接平台连接，另一方面可以在笼式工装上盖顶部安装配重块，用于整个试验工装系统的配平，保证试验工装的重心和振动台中心重合，进而保证在整个振动试验过程中的平稳性。

其中，所述笼式工装底座7分布有两圈均匀分布的圆孔13，每圈均匀分布8个圆孔13，通过螺栓和振动台动圈刚性连接在一起，以保证振动台的激励能真实的传递到振动试验工装以及产品上。

其中，所述悬挂发射装置转接平台2上端和笼式工装上盖1顶部通过螺栓连接，下端和悬挂梁工装3通过螺栓连接，悬挂梁工装3有两个，沿航向分布在悬挂发射装置转接平台两端，通过螺栓和悬挂发射装置转接平台2上分布的T型块连接，悬挂梁工装3下端通过过渡梁4连接悬挂发射装置5，悬挂发射装置5下端挂载模拟弹6。

其中，所述的悬挂发射装置转接平台上端分布有固定螺纹孔17和第一T型槽16，第一T型槽内分布有可移动的带螺纹孔15的第一T型块14，所述的悬挂发射装置转接平台借助固定螺纹孔或者第一T型槽内带螺纹孔的第一T型块通过螺栓和笼式工装上盖顶部连接。所述的悬挂发射装置转接平台的下端分布有第二T型槽，第二T型槽中分布有带螺纹孔的第二T型块，悬挂梁工装顶部通过相应的螺栓与悬挂发射装置转接平台下端分布的第二T型块连接，并可沿航向进行调节位置，进而带动悬挂发射装置和模拟弹沿笼式工装航向整体移动，以保证试验工装和试验件同心，同时也能满足不同型号悬挂发射装置在该振动试验工装上的通用挂载要求。

其中，所述的空气弹簧8和直线导向轴承9系统分别有四个，对称分布在振动台四周，用来支撑振动试验工装，可以大大提高振动台的承载能力，同时能够保证振动试验时的平稳性。

振动试验时，振动台基座12为试验过程中试验系统的承载地基，振动台台体11安装在振动台基座12上，振动台扩展台底座10通过螺栓固定在振动台基座12上，空气弹簧8和直线导向轴承9通过螺栓安装在振动台扩展台底座10上，并与笼式工装底座7通过螺栓连接起支撑作用，笼式工装底座7通过螺栓和振动台动圈刚性连接在一起。

本发明所提供的整个振动试验工装使用时注意以下安装顺序，首先笼式工装底座7安装在振动台动圈上，笼式工装上盖1放置在地面上的两个支撑上，方便悬挂发射装置转接平台2和笼式工装上盖1连接，悬挂梁工装3上端连接在悬挂发射装置转接平台2上，下端连接过渡梁4，过渡梁4下端和悬挂发射装置5连接，悬挂发射装置5下端挂载模拟弹6，完成模拟弹挂装后，整体吊装笼式工装上盖和笼式工装底座7对接，完成整个试验系统的安装，进一步开展振动试验考核。

本发明在具体使用时，能够解决以下技术问题：

（1）悬挂发射装置在飞机上的安装边界模拟不真实的问题；（2）以往悬挂发射装置振动试验工装由于传递特性不好导致试验出现欠考核或者过考核的问题；（3）以往振动试验装置承载能力不足，无法满足挂载大质量模拟弹的悬挂发射装置振动试验考核要求；（4）不同型号悬挂发射装置在振动试验时需要设计专用工装，不具备通用性安装功能的问题。

本发明能满足不同型号悬挂发射装置振动试验的考核要求，能够准确模拟悬挂发射装置在飞机上安装边界的振动试验装置，该试验装置具有良好的传递特性以防止试验出现欠考核或者过考核的现象，同时该试验装置具有通用可调节的功能能满足不同型号悬挂发射装置振动试验的考核要求，且该试验装置能够具有较大质量的承载以满足对挂载模拟弹较重的悬挂发射装置进行试验考核。

本发明的该试验装置将大大提高试验的效率，对于悬挂发射装置在寿命周期内的考核具有重要的意义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，包括振动台以及振动试验工装，所述振动试验工装包括一个表面配置有加强筋的笼式工装，所述笼式工装包括笼式工装底座与笼式工装上盖；所述笼式工装底座与笼式工装上盖通过对接面进行螺栓连接；其特征在于，所述笼式工装上盖的平面结构的顶部沿长度方向和宽度方向均匀布置有螺纹孔，用于与悬挂发射装置转接平台连接以及在所述笼式工装上盖顶部安装配重块；所述笼式工装上盖的内顶部平面上通过螺栓连接悬挂发射装置转接平台，所述悬挂发射装置转接平台通过下表面布置的T型槽中的T型块与用于挂载模拟弹的悬挂发射装置的悬挂梁工装形成滑动式连接；

所述笼式工装底座与所述振动台的振动台动圈刚性连接在一起，以保证振动台的激励能真实的传递到振动试验工装以及产品上；

所述振动台的振动台扩展台底座上端四周布置有空气弹簧和直线导向轴承，振动台台体安装在振动台基座上，振动台扩展台底座固定在振动台基座上，所述空气弹簧和直线导向轴承安装在振动台扩展台底座上并与笼式工装底座连接，用来支撑振动试验工装。

2.根据权利要求1所述用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，其特征在于，所述悬挂梁工装与悬挂发射装置之间由过渡梁相连接。

3.根据权利要求1所述用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，其特征在于，所述悬挂梁工装有两个，间隔布置。

4.根据权利要求1所述用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，其特征在于，所述T型块与悬挂梁工装通过螺栓连接。

5.根据权利要求1所述用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，其特征在于，所述笼式工装底座通过内外两圈均匀布置的螺栓与所述振动台的振动台动圈刚性连接在一起。

6.据权利要求1所述用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，其特征在于，所述空气弹簧以及线导向轴承各自有四个，对称分布。

7.权利要求1所述用于航空悬挂发射装置振动试验的试验装置，其特征在于，所述试验装置的笼式工装采用铸铝合金铸造而成。

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